생명공학 'Accelerated FRET-PAINT microscopy' 영어논문 해석 (Molecular Brain)

목차

1. 개요
2. 소개
3. 결과
4. 토론
5. 방법

본문내용

광학 현미경의 회절 한계를 극복하기 위해 다양한 유형의 초고해상도 형광 현미경 기술이 개발되었다[1-7]. 그러나 이러한 성과는 영상 속도와 전체 관찰 시간을 희생시켜 얻었으며, 광학 분해능이 높아지면 영상 속도가 전반적으로 느려지고 투시 진단의 포토블링 문제가 악화되어 총 영상 시간이 제한된다. DNA-PAINT (Nanoscale Topography [8]의 촬영 지점 누적) 기술은 표적 (이미저 Strand)을 DNA에 결합하기 위해 형광 라벨로 표시된 짧은 DNA Strand의 과도 결합을 사용하여 광블링 문제를 극복했다.
그러나 DNA 프로브의 결합 속도는 악명 높을 정도로 느리고, 그 결과, DNA-PAINT는 매우 느린 영상 속도를 가지고 있어 생물학적 이미징에서 DNA-PAINT의 광범위한 사용을 방해한다.
DNA-PAINT의 이 문제를 해결하기 위해, FRET-PAINT 현미경 검사는 두 개의 그룹에 의해 독립적으로 도입 되었다.
이 기술에서는 기증자와 수신자가 표시된 두 개의 짧은 DNA 가닥이 형광 프로브로 사용된다. 단일 분자 국소화에만 수용기 신호만 사용되기 때문에 DNA-PAINT [10]에 비해 영상 속도가 30배 증가하여 더 집중될 수 있다.
FRET-PAINT의 영상 속도는 카메라 속도, DNA 프로브의 분리율, DNA 프로브의 최대 농도에 의해 영향을 받는다.
본 논문에서는 FRET-PAINT 이미징의 속도 한계에 도달하기 위해 세 가지 요인을 최적화했으며, 그 결과 40nm 해상도를 수십 초 안에 제공할 수 있는 초고해상도 형광 현미경을 보고했다.
이 과정에서 우리는 이전에 특성화되지 않은 사진 유도 DNA 프로브의 손상을 인식했고, 현재 FRET-PAINT의 영상 속도와 관찰 시간을 모두 제한했다.

결과
기증자 가닥의 가속 해리
FRET-PAINT의 실험계획과 계기설정은 그림 1a에 간략히 제시되어 있다. 이전 연구

참고 자료

Accelerated FRET-PAINT microscopy - Jongjin Lee, Sangjun Park & Sungchul Hohng
https://molecularbrain.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13041-018-0414-3